使用 MATLAB 和 Simulink 实现混合信号系统的行为建模、快速设计探索、设计前分析和验证。
Mixed-Signal Blockset 还提供了 PLL 和 ADC 的模型助您快速入门混合信号集成电路 (IC) 设计。构建模块具有规格书，并且包含模拟损伤。内置分析工具和测量测试平台有助于减少您的验证工作。
对于 PCI Express®、USB、DDR 和以太网等高速链路的设计和分析，您可以使用 SerDes Toolbox 构建和评估您的信道均衡方案，并自动生成 IBIS-AMI 模型进行信道仿真。
借助 MATLAB 和 Simulink，您能够：
- 创建 PLL、DAC、ADC、SerDes、SMPS 和其他混合信号系统的行为模型。
- 按照自上而下的方法评估模数设计权衡
- 通过协同仿真或创建 SystemVerilog 模块和 IBIS-AMI 模型，将系统级模型关联到 EDA 工具
- 在生产测试芯片之前，验证包括模拟/数字硬件和控制逻辑在内的设计。
“电路级仿真之前需要三天的时间。使用 MATLAB 和 Simulink，我们将仿真时间缩短到了只需一分钟。”
混合信号分析
在最高抽象等级，您可以使用 MATLAB 分析基本系统架构；例如，哪一个架构更好一些：二阶还是三阶 sigma-delta 调制器？哪种类型的 PLL 最好？波特图展示了怎样的系统稳定性？
使用 MATLAB 和 Simulink 中的分析工具探索设计空间并为您的设计找到最佳起点。例如，Mixed-Signal Blockset 使用 MATLAB 功能执行 PLL 的闭环和开环静态分析，并快速设计环路滤波器。
与电子表格或 C/C++ 等传统编程语言相比，MATLAB 可提供更进一步的分析和可视化功能。然而，您不必放弃现有投资；MATLAB 可与 Microsoft® Excel® 和 C/C++ 协同工作。
混合信号的自上而下设计
使用嵌入式数字信号处理和控制算法对模拟电路进行仿真。使用 Mixed-Signal Blockset 中提供的行为模型和测量测试平台来设计和分析模拟/混合信号系统。
准确的建模和快速的系统级仿真对于在生产前验证这些模拟/混合信号设计至关重要。MATLAB 和 Simulink 产品使您能够执行这些描述模拟电子元件的任务，方法是在传递函数抽象等级使用连续时间信号或使用 Simscape Electrical 对电压和电流以及组件（例如，RLC 元件、运算放大器和开关等）进行建模。
您可以使用浮点精度在算法级别描述数字电子元件，或使用任意长度的定点数据类型执行行为一致仿真，包括量化和饱和效应。最后，生成用于 FPGA 和 ASIC 设计的可综合 HDL 代码。
MathWorks 与 Cadence® 已达成合作，携手为您提供各种支持功能。您可以选择不同的 Cadence 产品来协同仿真带有 Simulink 模型的设计。您可以使用 Xcelium™ 仿真器对带有 HDL 设计的 Simulink 模型进行协同仿真，或者使用 Spectre® AMS Designer 对带有模拟或混合信号电路和模型的 Simulink 模型进行协同仿真。您还可以将 Simulink 子系统的行为集成到 Cadence SystemVerilog 工作流中。最后，您可以使用 Cadence Virtuoso ADE MATLAB Integration 选项将电路级瞬变、交流和直流仿真数据库导入混合信号分析器，以可视化、分析和识别混合信号数据的趋势。
混合信号验证
系统级模型必须关联至设计流程中的下一阶段。您可通过不同的方式将 MATLAB 和 Simulink 模型用作 SPICE 模型、HDL 代码或硬件的测试框架。
协同仿真是不同工具间的运行时链路；工具在每个仿真时间步长都会交换数据，从而让它们能够协同运行以仿真模型。在模拟域中，Cadence® Spectre® AMS Designer 提供链接到 Simulink 的协同仿真链路。在数字域中，HDL Verifier 提供链接到第三方 HDL 仿真器和开发板的链路，以进行 FPGA 在环测试。
为了在功能验证环境中进行回归测试和复用，您可以借助 ASIC Testbench for HDL Verifier 附加功能利用 DPI-C 接口将 MATLAB 算法和 Simulink 模型导出为 SystemVerilog 模块。
您可以使用 MATLAB 分析 IC 仿真结果，以更有效地实现数据可视化，并使用优化、机器学习或深度学习方法进一步优化行为模型。
混合信号验证的最后一级是设备测试。在此阶段，MATLAB 和 Simulink 与各种测试设备集成，从而让您能够构建测试系统。该系统通过模型创建测试向量、控制测试设备和分析结果。
锁相环 (PLL)
晶体管级别的模型很准确，但在进行锁相环 (PLL) 设计时速度极慢。反馈环路通常需要长时间仿真才能捕获锁定时间，并且需要小仿真时间步长才能准确预测相位噪声效应。Simulink 和 Mixed-Signal Blockset 使用的变步长求解器可以实现非常快速的 PLL 仿真且无需过采样。
秉承其优良传统，Simulink 的仿真引擎在仿真具有反馈回路的系统时极其高效。通过将行为建模与更快的仿真方法相结合，工程师们能够将 PLL 设计的仿真时间从数天缩短到数小时甚至数分钟。
数据转换器 (ADC/DAC)
快速对连续时间信号和离散时间信号进行仿真的能力是设计和验证模-数转换器 (ADC) 的关键。由于 Simulink 允许在相同环境中对模拟和数字硬件进行建模，因此您设计一个 ADC 所需的时间只是使用 SPICE 工具所需时间的极小一部分。
使用 Simulink 进行快速的 ADC 设计可加快参数扫描速度，从而允许工程师在较短时间内进行详细验证。通过使用 Mixed-Signal Blockset 测试平台，您可以快速访问积分和微分非线性以及噪声性能。
SerDes 和高速链路
对以高数据速率运行的 SerDes 串行和 DDR 并行均衡系统进行信号完整性分析和仿真会使仿真以龟速进行。这会威胁到项目交付时间，同时也会限制设计开发的范围。
SerDes 设计器 App 让您只需几分钟即可使用 PAM4 信号分析任意高速信道均衡方案，包括实现预加重和均衡的不同架构。通过此应用程序，您可以自动生成 Simulink 模型来进一步改进自适应均衡算法，也可以从自己的模型开始并添加您的专有算法。您可以使用 SerDes Toolbox 自动生成 IBIS-AMI 双模型，并将其导出到 Signal Integrity Toolbox 以进行系统集成和自定义信道验证。
射频功率放大器的数字预失真 (DPD)
数字预失真在理论上很简单，实践起来却很难。MATLAB 为控制测试设备、分析复杂数据和为 DSP 或 FPGA 构建算法提供了统一的环境，同时可让用户深入地了解引入射频功率放大器 (PA) 的效应。
在 MATLAB 中，您可以基于修改过的 Volterra 系列轻松地构建一个 PA 模型，包括内存和非线性度，并使用 RF Blockset 电路包络对该模型进行仿真。使用您自己的 DPD 算法在闭环中对射频功率放大器进行仿真让您可以在进入实验室之前预估时序、量化和其他射频效应。
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